法建熱核反應堆供千年能源

以下是引用片段:
中日美俄歐韓拍板選址


【 明 報 專 訊 】 由 中 國 、 日 本 、 南 韓 、 俄 羅 斯 、 美 國 和 歐 盟 6 方 組 成 的 國 際 財 團 , 選 定 法 國 作 為 興 建 新 世 紀 廉 價 乾 淨 不 竭 能 源 希 望 所 在 的 試 驗 性 核 聚 變 反 應 堆 的 地 點 。 這 項 人 類 史 上 的 劃 時 代 計 劃 , 將 涉 資 100 億 歐 元 , 專 家 稱 若 然 成 功 , 將 可 解 決 地 球 未 來 1000 年 的 能 源 問 題 , 人 類 也 毋 須 再 依 賴 石 油 。 


涉 100 億 歐 元 10 萬 新 創 職 位 


計 劃 興 建 的 「 國 際 熱 核 試 驗 反 應 堆 」 ( Internatinal Thermonuclear Experimental Reactor , ITER ) , 目 標 是 要 證 明 核 聚 變 能 用 作 發 電 , 令 全 球 告 別 會 產 生 大 量 污 染 的 化 石 燃 料 時 代 。 核 聚 變 電 力 廠 與 現 時 核 電 廠 的 分 別 在 於 前 者 並 非 依 靠 原 子 分 裂 , 而 是 仿 效 太 陽 , 以 核 融 合 ( 核 聚 變 ) 發 電 。 核 聚 變 不 會 產 生 任 何 溫 室 氣 體 , 只 會 產 生 很 小 量 的 低 放 射 性 廢 料 , 安 全 得 多 , 更 不 會 出 現 如 1986 年 切 爾 諾 貝 爾 核 電 廠 爆 炸 泄 漏 災 難 。 


歐 盟 研 究 專 員 波 托 奇 尼 克 說 ﹕ 「 作 為 一 個 史 無 前 例 般 複 雜 , 耗 費 逾 一 代 人 時 間 的 計 劃 , ITER 代 表 了 國 際 科 學 合 作 一 大 躍 進 。 」 ITER 計 劃 由 包 括 中 日 韓 俄 美 和 歐 盟 6 方 共 同 資 助 研 發 , 但 6 方 一 直 就 反 應 堆 興 建 地 點 意 見 分 歧 , 存 在 激 烈 競 爭 。 專 家 料 計 劃 涉 及 總 值 數 十 億 歐 元 的 研 究 經 費 、 建 造 與 工 程 合 約 , 及 多 達 10 萬 個 新 創 職 位 。 


日 本 讓 步 獲 主 要 設 施 建 造 權 


日 美 和 南 韓 希 望 在 日 本 北 部 興 建 核 驟 變 反 應 堆 , 但 中 俄 和 歐 盟 則 希 望 建 在 法 國 南 部 的 卡 特 拉 切 ( Cadarache ) , 最 後 各 方 終 妥 協 , 日 本 同 意 以 法 國 為 選 址 , 但 要 求 在 計 劃 中 扮 演 更 大 研 究 和 運 作 角 色 。 根 據 妥 協 方 案 , 歐 盟 將 負 擔 計 劃 40% 經 費 , 法 國 負 責 10% , 其 餘 由 其 他 4 國 攤 分 。 方 案 同 時 保 障 日 本 能 獲 得 計 劃 主 要 設 施 的 建 造 權 , 並 能 獲 得 總 部 的 兩 成 職 位 , 包 括 由 日 本 人 出 任 ITER 高 層 。 日 本 文 部 科 學 大 臣 中 山 成 彬 說 ﹕ 「 我 們 仍 保 有 等 同 計 劃 『 第 二 東 道 主 』 的 地 位 。 我 們 將 成 為 與 歐 洲 同 等 重 要 的 國 際 研 究 中 心 。 」 


希 拉 克 感 謝 中 國 「 忠 實 支 持 」 


法 國 總 統 希 拉 克 對 ITER 定 址 法 國 表 示 高 興 。 他 感 謝 歐 盟 與 中 俄 對 法 國 在 選 址 談 判 中 的 「 忠 實 支 持 」 。 建 造 計 劃 完 成 後 , ITER 將 於 約 15 年 後 進 行 為 期 約 20 年 的 可 行 性 和 安 全 等 測 試 。 若 試 驗 成 功 , 一 個 「 樣 辦 」 核 聚 變 電 力 廠 將 於 本 世 紀 30 年 代 中 期 建 成 ﹔ 若 一 切 順 利 , 首 個 商 營 核 聚 變 電 廠 將 於 本 世 紀 中 建 成 。 英 國 王 家 工 程 學 院 費 爾 斯 說 ﹕ 「 若 成 功 。 我 們 在 未 來 1000 至 2000 年 都 可 以 有 足 夠 電 力 , 但 要 做 到 並 不 易 , 我 估 機 會 一 半 半 。 」

難泄輻射 不涉核武

模擬太陽取能量


【 明 報 專 訊 】 現 時 大 部 分 能 源 都 是 昂 貴 、 具 危 險 性 或 藏 量 有 限 , 科 學 家 寄 望 國 際 熱 核 實 驗 反 應 堆 ( ITER ) 可 提 供 廉 價 、 清 潔 安 全 及 無 限 能 源 。 ITER 被 視 為 40 年 代 製 造 原 子 彈 的 「 曼 哈 頓 計 劃 」 後 , 最 重 要 的 核 子 工 程 。 有 別 於 「 曼 哈 頓 計 劃 」 研 究 原 子 分 裂 , ITER 尋 求 模 擬 太 陽 等 恆 星 以 核 聚 變 取 得 能 量 , 用 的 是 氫 彈 的 科 學 。 


通 過 核 聚 變 , 較 輕 元 素 的 原 子 核 結 合 為 較 重 元 素 , 並 在 過 程 中 釋 出 巨 大 能 量 , 太 陽 便 是 最 佳 例 子 ( 見 圖 ) 。 地 球 上 不 存 在 核 聚 變 活 動 , 科 學 家 只 能 嘗 試 研 製 反 應 堆 進 行 , 燃 料 是 氫 同 位 素 「 重 氫 」 ( deuterium ) 及 「 三 重 氫 」 ( tritium ) , 在 過 程 中 以 1 億 ℃ 的 超 高 溫 , 把 原 子 核 融 合 成 叫 「 熱 漿 」 ( Plasma ) 的 帶 電 氣 體 ﹔ 熱 漿 具 氣 體 的 一 些 特 質 , 但 可 導 電 及 對 磁 力 有 反 應 。 有 別 於 石 油 等 化 石 燃 料 , 「 重 氫 」 存 在 於 海 水 , 幾 乎 來 源 無 限 ﹔ 「 三 重 氫 」 則 是 人 造 的 氫 同 位 素 ( isotope ) , 可 通 過 照 射 地 球 蘊 藏 量 豐 富 的 鋰 ( lithium ) 提 取 。 


成 本 效 益 待 解 決 


不 少 科 學 家 指 出 , 現 時 核 分 裂 發 電 的 燃 料 棒 含 高 度 輻 射 物 料 , 使 用 後 要 儲 藏 地 下 數 百 年 防 泄 漏 , 另 發 電 過 程 中 亦 會 製 出 可 用 於 核 武 的 s ﹔ 相 比 下 , 核 聚 變 物 料 的 輻 射 低 很 多 , 較 安 全 。 但 發 展 核 聚 變 的 一 大 難 題 , 是 如 何 能 把 熱 漿 雲 限 制 在 磁 場 內 , 使 帶 電 的 微 粒 不 會 溜 走 ﹔ 另 一 難 題 是 , 以 超 高 溫 產 生 熱 漿 的 能 源 成 本 , 是 否 可 生 產 出 大 量 能 源 , 達 致 成 本 效 益 。 迄 今 核 聚 變 實 驗 只 能 維 持 數 分 鐘 , 成 本 效 益 極 低 。